MongoDB 最大串連數 設定失效的異常分析

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背景介紹：

查詢MongoDB配置參數，可以知道關於最大串連數的參數是maxConns。但是串連執行個體後，查看支援的最大串連數，還是預設的819。

說明：最大串連數是由maxConn (maxIncomingConnections)和作業系統單個進程能開啟的最大檔案描述符數總量的80%決定的，取兩個之間的最小值。預設單個進程能開啟的最大檔案描述符數為1024，1024*80% = 819.2 取整數819。所以最大可以支援的並發串連數為819。

 

案例重現

 

以下為本次測試MongoDB案例配置的參數。

啟動後查看最大串連數。

運行命令：db.serverStatus().connections

 

Current表示當前到執行個體上正在啟動並執行串連數。

Available表示當前執行個體還可以支援的並發串連數。

也就是說此執行個體最大能支援的並發串連數為：Current+available=3+816=819.

所以設定的maxConns參數無效。所以設定的maxConns參數無效！所以設定的maxConns參數無效！所以設定的maxConns參數無效！

 

答案求索

 

此時查看查看網上相關資料，大部分集中在 Linux系統最大檔案描述符數。查看我們系統配置，此時已經是65535了。不是系統最大檔案描述符數限制的了。

轉個彎，因為我們是為作業系統是 centos 7 ，所以我們的mongodb服務是透過systemctl來管理的。那如果是通過service 命令來管理此服務呢?

測試1 測試用service來管理mongodb 服務 對最大串連數的影響

（1）       在/etc/init.d目錄下建立名為mongodbtest0903的服務；

（2）       服務的配置如下：

 

（3）       賦予執行許可權，然後開啟服務

（4）       此時查看串連數為2500（為maxConns參數值）

 

（5）       關閉 mongodb 服務

 

以上說明用service 來管理服務，最大串連數參數起作用了。

 

測試2 如果直接用Mongodb command開啟呢？

（1）       直接開啟

（2）此時查看串連數為2500（為maxConns參數值）

（3）關閉此服務

 

以上說明直接開啟Mongodb服務，最大串連數參數起作用了。

通過service 和  mongodb 命令啟動服務，最大串連數都是設定的參數，而通過systemctl 來開啟此服務就變成了預設的819.

 

探究

 

我們來具體分析下systemctl 開啟的 mongodb 服務（此服務定義為mongodbtest0903）。

（1）查看此服務的所有配置細節的命令

systemctl show mongodbtest0903.service

部分細節如下

此時 LimitNOFILE=4096

（2）              查看此服務的進程，以及此進程下的資源限制

 

 進程的資源限制

終於看到了 資源限制是1024。

 

問題1：為什麼經過systemctl 啟動的mongodb服務變成了預設的819.

回答：因為systemctl 啟動的服務進程其最大檔案描述符數變成了1024. 1024*80% = 819.2 取整數819.

 

問題2：為什麼系統設定的最大是65525 而 systemctl 變成了1024.

在Centos7系統中，使用Systemd替代了之前的SysV。/etc/security/limits.conf檔案的配置範圍縮小了。/etc/security/limits.conf的配置，只適用於通過PAM認證登入使用者的資源限制，它對systemd的service的資源限制不生效。

其實仔細查看/etc/security/limits.conf檔案的注釋，說明了對系統服務不生效。

 

解決方案 

 

解決方案，知道了問題所在，針對此問題尋找解決方案相對容易了。

 

解決方案1：針對單個 systemctl 管理的服務。

在/lib/systemd/system中找到具體的服務，增加

# (open files)

LimitNOFILE=64000

命令。 修改後為：

重啟服務，此時串連查看最大串連數為2500，到達設定的參數。

 

解決方案2 網上有種方案是對systemd全域修改。此方案本作者沒有驗證，轉述如下，意思是修改 /etc/systemd/system.conf 即可：

 

全域的配置，放在檔案/etc/systemd/system.conf和/etc/systemd/user.conf。 同時，也會載入兩個對應的目錄中的所有.conf檔案/etc/systemd/system.conf.d/*.conf和/etc/systemd/user.conf.d/*.conf
其中，system.conf是系統執行個體使用的，user.conf使用者執行個體使用的。一般的sevice，使用system.conf中的配置即可。systemd.conf.d/*.conf中配置會覆蓋system.conf。

DefaultLimitCORE=infinity

DefaultLimitNOFILE=100000

DefaultLimitNPROC=100000

注意：修改了system.conf後，需要重啟系統才會生效。

 

因為伺服器上systemctl會管理多種服務，為減少對其它服務的影響，建議在單個服務上修改，集採用第一種方案。

 

其他相關知識

（1）mysql 服務也會遇到類似問題；

（2）* nofiles    - soft limit on the number of file descriptors a process may have；

 

（3） *soft limit與hard limit的不同：soft limit是真正生效的限制值，而hard limit僅僅是soft limit調整範圍的一個上限。

 

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